將腐植酸鈉按照占磁鐵精礦干基質(zhì)量I %的比例加入到磁鐵精礦中并混勻,混合料水分為7.0%,所獲得的生球適宜水分為8.3%,生球落下強(qiáng)度為3.2次/0.5m,抗壓強(qiáng)度為10.2N/個(gè),爆裂溫度為450°C,預(yù)熱球抗壓強(qiáng)度為420N/個(gè),焙燒球抗壓強(qiáng)度為2322N/個(gè),成品球全鐵品位TFe為68.33%。
[0035]對比實(shí)施例3
[0036]首先將天然鈣基膨潤土破碎至粒度小于1.0mm,將羧甲基纖維素鈉:腐植酸鈉:膨潤土:丙烯酸按照0.01:5:100:10的質(zhì)量百分比混合均勻,加水制成混合漿液;然后采用NaOH溶液調(diào)整混合漿液的中和度至70% ;依次加入占丙烯酸質(zhì)量0.1 %的引發(fā)劑和0.1%的交聯(lián)劑,再將混合漿液置于50°C的溫度下攪拌反應(yīng)lh,然后在80°C的溫度下烘干,再將干燥后的樣品破碎并研磨至-0.074mm粒級所占質(zhì)量百分含量為99%,即得高吸水性復(fù)合粘結(jié)劑,其2h吸水率達(dá)到820%。
[0037]應(yīng)用時(shí),將復(fù)合粘結(jié)劑按照占磁鐵精礦干基質(zhì)量0.2%的比例加入到磁鐵精礦中并混勻,混合料水分為7.0%,所獲得的生球適宜水分為7.6%,生球落下強(qiáng)度僅為1.6次/0.5m,抗壓強(qiáng)度為9.2N/個(gè),爆裂溫度為600°C,預(yù)熱球抗壓強(qiáng)度為380N/個(gè),焙燒球抗壓強(qiáng)度為2032N/個(gè),成品球全鐵品位TFe為68.35%。與配加0.5?1.0%粘結(jié)劑的實(shí)施例相比,落下抗壓強(qiáng)度明顯下降。
[0038]對比實(shí)施例4
[0039]應(yīng)用時(shí),按對比實(shí)施例3的方法制備復(fù)合粘結(jié)劑,將復(fù)合粘結(jié)劑按照占磁鐵精礦干基質(zhì)量1.5%的比例加入到磁鐵精礦中并混勻,混合料水分為11%,所獲得的生球適宜水分為15%,生球落下強(qiáng)度為4.6次/0.5m,抗壓強(qiáng)度為7.2N/個(gè),爆裂溫度為360°C,預(yù)熱球抗壓強(qiáng)度為340N/個(gè),焙燒球抗壓強(qiáng)度為1864N/個(gè),成品球全鐵品位TFe為67.55%。與配加0.5?1.0%復(fù)合粘結(jié)劑的實(shí)施例相比,生球的抗壓和爆裂溫度下降明顯,預(yù)熱焙燒強(qiáng)度無法滿足工業(yè)生產(chǎn)要求。
[0040]以下實(shí)施例1?3中天然鈣基膨潤土破碎至粒度小于1.0mm。
[0041]實(shí)施例1
[0042]將羧甲基纖維素鈉:腐植酸鈉:膨潤土:丙烯酸按照0.01:5:100:10的質(zhì)量百分比混合均勻,加水制成混合漿液;然后采用NaOH溶液調(diào)整混合漿液的中和度至70% ;依次加入占丙烯酸質(zhì)量0.1%的引發(fā)劑和0.1 %的交聯(lián)劑,再將混合漿液置于50°C的溫度下攪拌反應(yīng)lh,然后在80°C的溫度下烘干,再將干燥后的樣品破碎并研磨至-0.074mm粒級所占質(zhì)量百分含量為99%,即得高吸水性復(fù)合粘結(jié)劑,其2h吸水率達(dá)到820%。
[0043]應(yīng)用時(shí),將復(fù)合粘結(jié)劑按照占磁鐵精礦干基質(zhì)量0.5 %的比例加入到磁鐵精礦中并混勻,混合料水分為9.0%,所獲得的生球適宜水分為9.6%,生球落下強(qiáng)度為4.2次/0.5m,抗壓強(qiáng)度為14.2N/個(gè),爆裂溫度為580°C,預(yù)熱球抗壓強(qiáng)度為511N/個(gè),焙燒球抗壓強(qiáng)度為2532N/個(gè),成品球全鐵品位TFe為68.28%。
[0044]實(shí)施例2
[0045]將羧甲基纖維素鈉:腐植酸鈉:膨潤土:丙烯酸按照0.03:15:100:10的質(zhì)量百分比混合均勻,加水制成混合漿液;然后采用NaOH溶液調(diào)整混合漿液的中和度至75% ;依次加入占丙烯酸質(zhì)量0.5%的引發(fā)劑和1.0%的交聯(lián)劑,再將混合漿液置于65°C的溫度下攪拌反應(yīng)2h,然后在80°C的溫度下烘干,再將干燥后的樣品破碎并研磨至-0.074mm粒級所占質(zhì)量百分含量為99%,即得高吸水性復(fù)合粘結(jié)劑,其2h吸水率達(dá)到1260%。
[0046]應(yīng)用時(shí),將復(fù)合粘結(jié)劑按照占磁鐵精礦干基質(zhì)量0.75 %的比例加入到磁鐵精礦中并混勻,混合料水分為9.7%,所獲得的生球適宜水分為10.4%,生球落下強(qiáng)度為7.5次/0.5m,抗壓強(qiáng)度為12.5N/個(gè),爆裂溫度為556 °C,預(yù)熱球抗壓強(qiáng)度為477N/個(gè),焙燒球抗壓強(qiáng)度為2615N/個(gè),成品球全鐵品位TFe為68.15%。
[0047]實(shí)施例3
[0048]將羧甲基纖維素鈉:腐植酸鈉:膨潤土:丙烯酸按照0.05:30:100:10的質(zhì)量百分比混合均勻,加水制成混合漿液;然后采用NaOH溶液調(diào)整混合漿液的中和度至80% ;依次加入占丙烯酸質(zhì)量1.0%的引發(fā)劑和2.0 %的交聯(lián)劑,再將混合漿液置于80°C的溫度下攪拌反應(yīng)3h,然后在80°C的溫度下烘干,再將干燥后的樣品破碎并研磨至-0.074mm粒級所占質(zhì)量百分含量為99%,即得高吸水性復(fù)合粘結(jié)劑,其2h吸水率達(dá)到1830%。
[0049]應(yīng)用時(shí),將復(fù)合粘結(jié)劑按照占磁鐵精礦干基質(zhì)量1.0 %的比例加入到磁鐵精礦中并混勻,混合料水分為10.3%,所獲得的生球適宜水分為10.9%,生球落下強(qiáng)度為9.6次/0.5m,抗壓強(qiáng)度為11.6N/個(gè),爆裂溫度為528 °C,預(yù)熱球抗壓強(qiáng)度為456N/個(gè),焙燒球抗壓強(qiáng)度為2722N/個(gè),成品球全鐵品位TFe為67.98%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鐵礦球團(tuán)用高吸水性復(fù)合粘結(jié)劑的制備方法,其特征在于:將天然鈣基膨潤土破碎后,與羧甲基纖維素鈉、腐植酸鈉與丙烯酸按質(zhì)量比100:0.0l?0.05:5?30:10?30混合,再加水制成混合漿液;所得混合漿液通過氫氧化鈉溶液調(diào)整中和度至70?85%后,依次向所述混合漿液中添加引發(fā)劑和交聯(lián)劑,在50?80°C溫度下攪拌反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)物依次經(jīng)過干燥、粉碎和研磨,即得。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵礦球團(tuán)用高吸水性復(fù)合粘結(jié)劑的制備方法,其特征在于:所述的天然媽基膨潤土破碎至粒度小于Imm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵礦球團(tuán)用高吸水性復(fù)合粘結(jié)劑的制備方法,其特征在于:所述的引發(fā)劑加入量為丙烯酸質(zhì)量的0.1?1.0% ;所述的引發(fā)劑為過硫酸鉀、過硫酸銨、亞硫酸氫鈉中的至少一種;所述的交聯(lián)劑加入量為丙烯酸質(zhì)量的0.1?2.0%;所述的交聯(lián)劑為N,N’亞甲基雙丙烯酰胺。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵礦球團(tuán)用高吸水性復(fù)合粘結(jié)劑的制備方法,其特征在于:攪拌反應(yīng)的時(shí)間為I?3h。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵礦球團(tuán)用高吸水性復(fù)合粘結(jié)劑的制備方法,其特征在于:所述的干燥在不高于80°C的溫度下進(jìn)行。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵礦球團(tuán)用高吸水性復(fù)合粘結(jié)劑的制備方法,其特征在于:所述的反應(yīng)產(chǎn)物研磨至粒度滿足-0.074mm粒級的質(zhì)量百分比含量不低于99%。7.根據(jù)權(quán)利要求1?6任一項(xiàng)所述的鐵礦球團(tuán)用高吸水性復(fù)合粘結(jié)劑的制備方法,其特征在于:所述的高吸水性復(fù)合粘結(jié)劑2h吸水率在800%以上。8.權(quán)利要求1?6任一項(xiàng)制備方法所得高吸水性復(fù)合粘結(jié)劑的應(yīng)用,其特征在于:應(yīng)用于鐵精礦造球。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高吸水性復(fù)合粘結(jié)劑的應(yīng)用,其特征在于,所述的高吸水性干基質(zhì)量占鐵精礦干基質(zhì)量的0.5?1.0%。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高吸水性復(fù)合粘結(jié)劑的應(yīng)用,其特征在于,所述的鐵精礦粒度滿足-0.074mm粒級的質(zhì)量百分含量不低于80%,且比表面積不低于1200cm2/g,可適應(yīng)的鐵精礦原料水分范圍為9?llwt%。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鐵礦球團(tuán)用高吸水性復(fù)合粘結(jié)劑的制備方法及應(yīng)用,首先是將細(xì)磨后的鈣基膨潤土與腐植酸鈉、羧甲基纖維素鈉和丙烯酸混合均勻后,加水制成混合漿液;所得混合漿液通過氫氧化鈉溶液調(diào)整中和度后,再加入交聯(lián)劑和引發(fā)劑進(jìn)行反應(yīng);反應(yīng)產(chǎn)物依次進(jìn)行烘干、破碎和研磨后,即得高吸水性復(fù)合粘結(jié)劑;制備的高吸水性復(fù)合粘結(jié)劑用于鐵礦球團(tuán)生產(chǎn),對造球過程中鐵精礦原料水分有很強(qiáng)的適應(yīng)性,可降低造球過程對鐵礦原料水分上限控制的要求,簡化球團(tuán)生產(chǎn)中鐵礦原料的干燥預(yù)處理流程,且高吸水性復(fù)合粘結(jié)劑的應(yīng)用能顯著降低膨潤土的用量,提高成品球團(tuán)礦全鐵品位,滿足工業(yè)化生產(chǎn)要求。
【IPC分類】C22B1/244
【公開號】CN105087915
【申請?zhí)枴緾N201510546467
【發(fā)明人】張?jiān)? 姜濤, 李光輝, 范曉慧, 許斌, 孫陽, 劉兵兵, 周友連, 蘇子鍵, 彭志偉, 黃柱成, 郭宇峰, 楊永斌, 李騫, 陳許玲, 游志雄, 陳軍, 陳迎明, 杜明輝
【申請人】中南大學(xué)
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年8月31日